想必大家都會有一個疑問，就是當用電設(shè)備的外殼發(fā)生“碰殼”故障后，雖然地網(wǎng)電流非常小，與保護性中性線電流相比，幾乎可以忽略不計，然而用電設(shè)備的外殼帶電將長期存在。如此一來，必然會出現(xiàn)人身傷害事故。

從以上描述中我們看到，當發(fā)生單相接地故障時，地網(wǎng)電流很小，根本不足以推動斷路器或者熔斷器執(zhí)行保護，這時候應(yīng)該如何保護人身安全？

國際電工委員會IEC提出了解決方案——接地系統(tǒng)。

在具體描述之前，我們先明確幾個概念：

1.什么叫接地？

出于不同的目的，將電氣裝置中某一部位經(jīng)接地線和接地體與大地做良好的電氣連接，稱為接地。

2.什么叫系統(tǒng)接地？

系統(tǒng)接地，又叫工作接地，指的是電力變壓器中性點接地，用T來表示，沒有就用I來表示。

3.什么叫保護接地？

保護接地指的是用電設(shè)備的外殼直接接地，用T表示。若外殼接到來自電源的保護性中性線或者地線，則用N表示。

4.什么叫接地形式？

接地形式有三種，分別是TN、TT和IT。其中TN又分為TN-C、TN-S和TN-C-S。

知曉這幾個概念后，我們來看看IEC給出的有關(guān)TN-C和TT系統(tǒng)的原圖。

注意，這兩幅圖是不容置疑的，是有關(guān)接地系統(tǒng)的權(quán)威解釋。

第一張圖：TN-C接地系統(tǒng)

由于電路中有系統(tǒng)接地，但負載外殼沒有直接接地，而是通過保護性中性線PEN間接接地，所以，該接地系統(tǒng)叫做TN-C接地系統(tǒng)。

圖中左上角就是變壓器低壓側(cè)繞組，我們看到它引出了三條相線L1/L2/L3和一條PEN保護性中性線。

大家看圖時可能會注意到保護性中性線的左側(cè)有兩次接地，第一次在變壓器的中性點，這叫做系統(tǒng)接地，第二次在中間某處，這叫做重復(fù)接地。

重復(fù)接地的意義就是防止保護性中性線斷裂后其后部保護性中性線的電壓上升。

值得注意的是負載。我們看到中間的負載PEN首先引到外殼，然后再引到保護性中性線接線端子。這說明，保護性中性線PEN是保護優(yōu)先的。

第二張圖：TN-S和TT接地系統(tǒng)

從圖中的左上角，我們看到變壓器的中性點直接接地，然后分開為N和PE，并且PE一直延伸到負載側(cè)，并接到用電設(shè)備的外殼上。所以，此接地方式屬于TN-S接地系統(tǒng)。當用電設(shè)備發(fā)生“碰殼”事故后，PE線的電阻當然小于地網(wǎng)電阻，并且PE的最前端還與N線相連，接地電流被放大到接近相對N線的短路電流，則距離用電設(shè)備最近的上游斷路器會執(zhí)行過電流跳閘保護。而在圖中的右上角，我們看到從二級配電用四芯電纜引了三條相線和N線到負載側(cè)，PE線被切斷了，而用電設(shè)備的外殼直接接地。

如圖的右下角所示，當用電設(shè)備發(fā)生“碰殼”事故后，接地電流只能通過地網(wǎng)返回電源，此時接地方式屬于TN-S下的TT接地系統(tǒng)。

因此，TT系統(tǒng)下發(fā)生的單相接地故障電流相對TN要小得多。

由于TT下通過地網(wǎng)的接地電流很小，所以IEC和國家標準都規(guī)定了必須安裝漏電保護裝置RCD。

有了以上接地系統(tǒng)的相關(guān)解釋，我們就可以回答前面提到的問題了。

1.需要適當?shù)胤糯蠼拥仉娏?/strong>

適當?shù)胤糯蠼拥仉娏?，使得用電設(shè)備的前接斷路器可以執(zhí)行過電流保護操作，這就是具有大接地電流的TN系統(tǒng)。

2.加裝漏電保護裝置RCD

RCD的原理示意圖

未發(fā)生單相接地故障時，三相電流合并N線電流后的相量和為零。當發(fā)生漏電后，某相電流會增加，并且漏電流經(jīng)過地網(wǎng)返回電源，則N線電流依然與先前一致。

于是，零序電流互感器的磁路中會出現(xiàn)磁通，其測量繞組中當然會出現(xiàn)電流，并驅(qū)動檢測和控制部件使得前接斷路器執(zhí)行漏電保護動作。

RCD的動作電流可以在30毫安以下，有效地保護了人身安全。

這篇文章信息量比較大，但都是接地系統(tǒng)經(jīng)典理論的實際應(yīng)用，值得收藏和細細品讀！